DE3856332T2

DE3856332T2 - Polyesterharz-Zusammensetzung

Info

Publication number: DE3856332T2
Application number: DE3856332T
Authority: DE
Inventors: Tsuneyoshi Okada
Original assignee: Polyplastics Co Ltd
Current assignee: Polyplastics Co Ltd
Priority date: 1987-08-14
Filing date: 1988-08-09
Publication date: 1999-12-30
Anticipated expiration: 2008-08-10
Also published as: JPH0721108B2; EP0303449A3; EP0303449A2; JPS6445456A; CN1031384A; EP0303449B1; KR920009538B1; KR890003879A; ATE180004T1; BR8803818A; CN1017342B; DE3856332D1

Description

Diese Erfindung betrifft eine hauptsächlich aus Ethylenterephthalat bestehenden Polyesterharz-Zusammensetzung für das Spritzgießen, deren Formbarkeit verbessert ist.

Stand der Technik

Ein Polyethylenterephthalat-Harz enthaltende Polyalkylenterephthalat-Harze für das Spritzgießen werden im Fachgebiet der elektronischen Apparaturen, der elektrischen Maschinen etc. aufgrund ihrer hervorragenden Wärmebeständigkeit und chemischen Beständigkeit in weitem Umfang eingesetzt. Sie haben jedoch eine niedrige Kristallisationsgeschwindigkeit. Daher brauchen sie zur Vervollständigung eines Formpreß-Zyklus einen langen Zeitraum und weisen die Neigung zur Verursachung von Graten auf. Weiterhin weisen sie dahingehend Nachteile auf, daß nach dem Formpressen nicht nur der Farbton instabil ist, sondern auch die Maßbeständigkeit der Formteile schlecht ist. Aus diesem Grund wurde der Versuch unternommen, diese Nachteile durch die Zugabe eines Keimbildners zu eliminieren. Deren Auswirkung war jedoch nicht zufriedenstellend.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Mit Hinsicht auf die oben beschriebenen Tatsachen haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung umfassende und intensive Untersuchungen hinsichtlich einer Lösung der oben beschriebenen Probleme unternommen. Als Folge haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung gefunden, daß eine Polyesterharz-Zusammensetzung mit hervorragenden Eigenschaften, bei der die oben beschriebenen Nachteile zumindest verringert sind, hergestellt werden kann, indem Polyalkylenterephthalat-Harze mit einem aus der Schmelze verarbeitbaren Polyester vermischt werden, der dazu fähig ist, eine bestimmte Menge einer anisotropen Schmelzphase zu bilden, was zur Vervollständigung der vorliegenden Erfindung geführt hat.
Insbesondere wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Polyesterharz-Zusammensetzung verfügbar gemacht, die ein Polyalkylenterephthalt-Harz, das eine Mischung aus mehr als 50 Gew.-% eines Polyethylenterephthalat-Harzes mit weniger als 50 Gew.-% eines Polybutylenterephthalat-Harzes ist, und 3 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Mischung, eines aus der Schmelze; verarbeitbaren Polyesters, der dazu fähig ist, im geschmolzenen Zustand die anisotrope Phase zu bilden, umfaßt, wobei der aus der Schmelze verarbeitbare Polyester ein aromatischer Polyester oder ein aromatisches Polyesteramid ist, das wenigstens eine Verbindung umfaßt, die aus der Gruppe bestehend aus
a) aromatischen Hydroxycarbonsäuren und
b) aromatischen Hydroxyaminen und aromatischen Diaminen ausgewählt ist.
In der vorliegenden Erfindung ist das hauptsächlich aus Ethylenterephthalat bestehende Polyalkylenterephthalat ein Polyester, der durch die Polykondensation von Ethylenglycol mit Terephthalsäure oder einem Ester davon mit einem niederen Alkohol gemäß einem üblichen Verfahren hergestellt wird und auch ein Copolymer umfaßt, das durch das Copolymerisieren des Polyesters mit einer dritten, damit copolymerisierbaren Komponente hergestellt wird. Beispiele für die dritte Komponente umfassen Isophthalsäure, Methylisophthalsäure, Methylterephthalsäure, Diphenyldicarbonsäure, Naphthalindicarbonsäure, Diphenyldicarbonsäure, aliphatische Glycole, wie Trimethyleriglycol, Tetramethylenglycol, Propylenglycol und Neopentyl glycol etc. Diese werden allein oder in Form einer Mischung von zwei oder mehr davon eingesetzt. Ein typisches Beispiel für das Polyalkylenterephthalat-Harz ist ein Polyethylenterephthalat-Harz. Dieses Harz weist die obigen Nachteile in einem bemerkenswert hohen Grade auf. Eine Mischung von wenigstens 50 Gew.-% eines Polyethylenterephthalatharzes mit weniger als 50 Gew.-% Polybutylenterephthalat hat ähnliche Nachteile und wird durch die vorliegende Erfindung verbessert.
In der vorliegenden Erfindung ist der aus der Schmelze verarbeitbare Polyester, der dazu in der Lage ist, eine anisotrope Schmelzphase (hiernach als "flüssigkristalliner Polyester" abgekürzt) zu bilden, ein aus der Schmelze verarbeitbarer Polyester und weist Eigenschaften wie diejenige auf, daß die Molekülketten im geschmolzenen Zustand parallel zueinander regelmäßig ausgerichtet sind. Der Zustand, in dem Moleküle auf diese Weise angeordnet sind, wird oft als flüssigkristalliner Zustand oder nematische Phase eines flüssigkristallinen Materials bezeichnet. Solche Polymermoleküle bestehen gewöhnlich aus Polymeren, die dünn und eben sind und entlang der Hauptachse der Moleküle eine beträchtlich hohe Starrheit und eine Mehrzahl von sich von der Kette aus erstreckenden Bindungen aufweisen, die gewöhnlich entweder in einer koaxialen Beziehung oder einer parallelen Beziehung zueinander stehen.
Die Eigenschaften der anisotropen Schmelzphase können mittels eines üblichen polarimetrischen Verfahrens mit Hilfe von gekreuzten Polarisatoren untersucht werden. Insbesondere kann die anisotrope Schmelzphase untersucht werden, indem eine geschmolzene Phase untersucht wird, die unter einer Stickstoffatmosphäre auf einem Leitz-Heiztisch unter einem Pölärisationsmikroskop von Leitz bei einer Vergrößerung von 40 beobachtet wird. Das oben erwähnte Polymer ist optisch anisotrop. Wenn es nämlich zwischen gekreuzten Polarisatoren angeordnet ist, ermöglicht es den Durchlaß eines Lichtstrahls.
Wenn die Probe optisch anisotrop ist, wird das polarisierte Licht sogar dann durchgelassen, wenn die Probe sich in einem statischen Zustand befindet.
Die Polymerkomponenten, die die oben beschriebene anisotrope Schmelzphase bilden, sind diejenigen, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus:
1 wenigstens einem Element, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aromatischen Dicarbonsäuren und alicyclischen Dicarbonsäuren;
2 wenigstens einem Element, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aromatischen Diolen, alicyclischen Diolen und aliphatischen Diolen;
3 wenigstens einem Element, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aromatischen Hydroxycarbonsäuren;
4 wenigstens einem Element, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aromatischen Thiolcarbonsäuren;
5 wenigstens einem Element, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aromatischen Dithiolen und aromätischen Thiolphenolen, und
6 wenigstens einem Element, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aromatischen Hydroxyaminen und aromatischen Diaminen.
Das Polymer, das die anisotrope Schmelzphase bildet, ist ein Polyester, der dazu fähig ist, eine anisotrope Schmelzphase zu bilden, und umfaßt eine Kombination von Komponenten wie:
I) einem Polyester, der aus den Komponenten 1 und 2 besteht;
II) einem Polyester, der nur aus der Komponente 3 besteht;
III) einem Polyester, der aus den Komponenten 1, 2 und 3 besteht;
IV) einem Polythiolester, der nur aus der Komponente 4 besteht;
v) einem Polythiolether, der aus den Komponenten 1 und 5 besteht;
vi) einem Polythiolether, der aus den Komponenten 1, ® und 5 besteht;
vii) einem Polyesteramid, das aus den Komponenten 1, 3 und 6 besteht und
viii) einem Polyesteramid, das aus den Komponenten 1, 2, 3 und 6 besteht.
Weiterhin sind auch die Polyestercarbonate Polymere, die eine anisotrope Schmelzphase bilden, obwohl sie nicht in die Kategorie der oben erwähnten Komponentenkombinationen aufgenommen sind. Sie bestehen im wesentlichen aus 4-Oxybenzoyl-Einheiten, Dioxyphenyl-Einheiten, Dioxycarbonyl-Einheiten und Terephthaloyl-Einheiten.
Die oben beschriebenen Polyester I), II) und III) und das Polyesteramid VIII), bei denen es sich um Polymere handelt, die dazu fähig sind, eine anisotrope Schmelzphase zu bilden, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet ist, können durch verschiedene Veresterungsverfahren hergestellt werden, bei denen organische Monomerverbindungen mit funktio nellen Gruppen, die zur Ausbildung der erforderlichen Repetiereinheiten durch Kondensation in der Lage sind, miteinander umgesetzt wurden. Beispiele für die funktionellen Gruppen dieser organischen Monomerverbindungen umfassen Carboxyl-, Hydroxyl-, Ester-, Acyloxy-, Acyl-, Halogenid- und Aminogruppen. Die organischen Monomerverbindungen können durch ein Schmelz-Acidolyseverfahren in Abwesenheit einer Wärmeaustausch-Flüssigkeit umgesetzt werden. Gemäß diesem Verfahren werden die Monomere zuerst miteinander erwärmt, wodurch eine Reaktandschmelze erzeugt wird. Beim Fortschreiten des Verfahrens werden feste Polymerteilchen in der Schmelze suspendiert. Zur Erleichterung des Entfernens von flüchtigen Stoffen (z. B. Essigsäure oder Wasser), die als Nebenprodukt in der letzten Stufe der Kondensation entstehen, kann ein Vakuum angelegt werden.
Weiterhin kann auch ein Aufschlämmungs-Kondensationsverfahren zur Bildung des zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung brauchbaren aromatischen flüssigkristallinen Polyesters angewandt werden. Bei diesem Verfahren wird das feste Produkt in Suspension in einem Wärmeaustausch-Medium erhalten.
Sowohl beim oben beschriebenen Schmelz-Acidolyseverfahren als auch beim Aufschlämmungs-Polymerisationsverfahren können die organischen Monomerreaktanden, von denen der flüssigkristalline Polyester stammt, bei der Reaktion in einer modifizierten Form verwendet werden, bei der die Hydroxylgruppen solcher Monomere verestert wurden (d. h. in Form eines Niederacylesters). Die Niederacylgruppe hat vorzugsweise 2 bis 4 Kohlenstoffatome. Es ist bevorzugt, in der Reaktion Acetate der organischen Monomerreaktanden zu verwenden.
Repräsentative Beispiele für den Katalysator, der beliebig sowohl beim Schmelz-Acidolyse- als auch beim Aufschlämmungsverfahren verwendet werden kann, umfassen Dialkylzinnoxide (z. B. Dibutylzinnoxid), Diarylzinnoxide, Titandioxid, Antimontrioxid, Alkoxytitansilikat, Titanalkoxid, Alkali- und Erdalkalimetallsalze von Carbonsäuren (z. B. Zinkacetat), Lewissäuren (z. B. BF&sub3;) und gas förmige Katalysatoren wie Halogenwasserstoffe (z. B. HCl). Die Menge des Katalysators beträgt gewöhnlich etwa 0,001 bis 1 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,01 bis 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomere.
Die flüssigkristallinen Polymere, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, weisen die Neigung auf, in gewöhnlichen Lösungsmitteln im wesentlichen unlöslich zu sein, was sie für eine Verwendung bei der Verarbeitung in Lösung ungeeignet macht. Wie oben erwähnt wurde, können diese Polymere aber leicht durch gewöhnliches Verarbeiten aus der Schmelze verarbeitet werden. Besonders bevorzugt sind flüssigkristalline Polymere diejenigen, die in gewissem Umfang in Pentafluorphenol löslich sind.
Die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung brauchbaren flüssigkristallinen Polyester haben ein Massenmittel der Molmasse von etwa 2000 bis 200 000, vorzugsweise etwa 10 000 bis 50 000 und besonders bevorzugt etwa 20 000 bis 25 000. Andererseits haben die für die vorliegende Erfindung geeigneten, vollständig aromatischen Polyesteramide eine Molmasse von etwa 5000 bis 50 000, vorzugsweise etwa 10 000 bis 30 000, z. B. 15 000 bis 17 000. Die Molmasse kann durch Gelpermeations-Chromatographie und andere Standardbestimmungsmethoden bestimmt werden, die nicht die Bildung einer Polymerlösung umfassen, z. B. durch Endgruppenbestimmung mittels Infrarot-Spektroskopie einer formgepreßten Folie. Alternativ kann die Molmasse durch eine Lichtbrechungsmethode einer Pentafluorphenol-Lösung bestimmt werden.
Die oben beschriebenen flüssigkristallinen Polyester und Polyesteramide weisen eine logarithmische Viskosität (I.V.) von wenigstens etwa 2,0 dl/g, etwa 2,0 bis. 10 dl/g auf, bestimmt bei 60ºC mittels einer Lösung, die durch das Lösen des Polymers in Pentafluorphenol mit einer Polymerkonzentration von 0,1 Gew.-% hergestellt wird.
Polyester, die eine zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignete anisotrope Schmelzphase bilden, sind aromatische Polyester und aromatische Polyesteramide und können auch Polyester umfassen, die teilweise aromatische Polyester-Einheiten und aromatische Polyesteramid-Einheiten in derselben Molekülkette umfassen.
Beispiele für die Verbindungen, die die oben erwähnten flüssigkristallinen Polymere darstellen, umfassen Naphthalinverbindungen wie 2,6-Naphthalindicarbonsäure, 2,6-Dihydroxynaphthalin, 1,4-Dihydroxynaphthalin und 6-Hydroxy-2-naphthoesäure, Biphenylverbindungen wie 4,4'-Biphenyldicarbonsäure und 4,4'-Dihydroxybiphenyl, Verbindungen, die durch die folgenden allgemeinen Formeln (I), (II) oder (III) veranschaulicht werden:
wobei X eine Gruppe ist, die aus einer Alkylengruppe (mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen), einer Alkylidengruppe, -O-, -SO-, -SO&sub2;-, -S- und -CO- ausgewählt ist, und Y eine Gruppe ist, die aus -(CH&sub2;)n- (wobei n 1 bis 4 ist) und -O(CH&sub2;)nO- (wobei n 1 bis 4 ist) ausgewählt ist; parasubstituierte Benzolverbin dungen wie p-Hydroxybenzoesäure, Terephthalsäure, Hydrochinon, p-Aminophenol und p-Phenylendiamin und kernsubstituierte Verbindungen davon (wobei der Substituent aus Chlor, Brom, Methyl, Phenyl und 1-Phenylethyl ausgewählt ist); und metasubstituierte Benzolverbindungen wie Isophthalsäure und Resorcin.
Weiterhin kann der in der vorliegenden Erfindung verwendete flüssigkristalline Polyester ein Polyester sein, der teilweise einen Polyalkylenterephthalat-Teil enthält, der neben den oben beschriebenen Komponenten keine anisotrope Schmelzphase in derselben Molekülkette aufweist. In diesem Fall weist die Alkylgruppe 2 bis 4 Kohlenstoffatome auf.
Von den Polymeren, die aus den oben beschriebenen Komponenten bestehen, sind Polymere, die wenigstens ein aus Naphthalin- Verbindungen, Biphenyl-Verbindungen und para-substituierten Benzolverbindungen ausgewähltes Element als wesentliche Komponente enthalten, noch mehr bevorzugt. Besonders bevorzugte para-substituierte Benzolverbindungen umfassen p-Hydrobenzoesäure, Methylhydrochinon und 1-Phenylethylhydrochinon.
Zur Bildung einer anisotropen Schmelzphase befähigte Polyester, die in der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugt verwendet werden, sind diejenigen, die wenigstens etwa 10 mol- % Repetiereinheiten enthalten, die einen Naphthalin-Teil wie 6-Hydroxy-2-naphthoyl, 2,6-Dihydroxynaphthalin und 2,6-Dicarboxynaphthalin enthalten. Bevorzugte Polyesteramide sind diejenigen, die Repetiereinheiten enthalten, die den oben erwähnten Naphthalin-Teil und einen Teil enthalten, der aus 4-Aminophenol oder 1,4-Phenylendiamin besteht.
Spezielle Beispiele für die Verbindungen, die Komponenten in den oben erwähnten Polymeren I) bis VIII) sind, und spezielle Beispiele für Polyester, die zur Bildung einer anisotropen Schmelzphase fähig und zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind in der japanischen Patentoffenlegung Nr. 69866/1986 beschrieben.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Änderung des Formpreß-Zyklus und der (wie unten beschrieben bestimmten) Schweißbeständigkeit mit der Änderung des Mischungsverhältnisses des flüssigkristallinen Polyesters in der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung darstellt (wobei die ausgezogene Linie die Beziehung zwischen der Menge des zugemischten flüssigkristallinen Polyesters und dem Formpreß-Zyklus und die gestrichelte Linie die Beziehung zwischen der Menge des zugemischten flüssigkristallinen Polyesters und der Schweißbeständigkeit darstellt);
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Formteils aus der in den Tests verwendeten Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung, und Fig. 3 ist die Draufsicht des Formteils.
In den Figuren bezeichnen die Bezugszahlen 1, 1' einen Tunnelanschnitt, durch den der Gegenstand formgepreßt wurde, und die Bezugszahl 2 deutet auf eine Reihe von Stiftlöchern im Formteil. In Fig. 3 sind nicht alle der Stiftlöcher 2 veranschaulicht.
In der vorliegenden Erfindung besteht die Polymerkomponente hauptsächlich aus einem Blend aus 80 bis 97 Gew.-% eines Polyalkylenterephthalat-Harzes, das hauptsächlich aus Ethylenterephthalat mit 3 bis 20 Gew.-% eines flüssigkristallinen Polyesters besteht. Hinsichtlich dieses auf Erfahrungswerten beruhenden Mischungsverhältnisses werden jetzt einige Erläuterungen gegeben.
Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Mischungsverhältnis und dem Formpreß-Zyklus und der Schweißbeständigkeit eines Formteils mit Bezug auf das Spritzgießen einer Zusammensetzung darstellt, die eine Polymerkomponente umfaßt, die hauptsächlich aus Polyethylenterephthalat und einem in Vergleichsbeispiel 1 verwendeten flüssigkristallinen Polyester, der später beschrieben wird, besteht.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, nimmt in einer Polyesterharz- Zusammensetzung, die eine damit vermischte Glasfaser enthält, die für einen Formpreß-Zyklus erforderliche Zeit bei einer Erhöhung des Mischungsverhältnisses des flüssigkristallinen Polyesters schnell ab und nimmt auf bemerkenswerte Weise ab, wenn der Gehalt des flüssigkristallinen Polyesters 3 Gew.-% oder mehr beträgt, ist kürzer als die der herkömmlichen Zusammensetzung, die einen Keimbildner enthält, wenn der Gehalt etwa 5 Gew.-% beträgt, und wird auf einem konstanten und niedrigen Zeitbereich gehalten, wenn der Gehalt 8 Gew.-% oder mehr beträgt. Andererseits weist die Schweißbeständigkeit des Formteils die entgegengesetzte Tendenz auf. Insbesondere ändert die Schweißbeständigkeit sich nicht wesentlich und wird auf einem hohen Niveau gehalten, wenn die Menge des zugemischten flüssigkristallinen Polyesters niedrig ist, beginnt aber abzunehmen, wenn die Menge 20 Gew.-% übersteigt.
Ein signifikanter Effekt wird in der vorliegenden Erfindung erreicht, indem 3 bis 20 Gew.-% des flüssigkristallinen Polyesters mit dem Polyalkylenterephthalat-Harz vermischt werden. Wie aus den unten beschriebenen Arbeitsbeispielen ebenfalls hervorgeht, beträgt die Mischungsmenge des flüssigkristallinen Polyesters besonders bevorzugt 8 bis 20 Gew.-%, wenn der hinsichtlich eines Auftretens von Graten maximal zulässige Druck und die Maßbeständigkeit des Formteils ebenfalls in Betracht gezogen wird.
In der vorliegenden Erfindung hat eine kombinierte Verwendung des beim Stand der Technik verwendeten Keimbildners keine nachteilige Auswirkung auf die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung.
Weiterhin kann die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung andere thermoplastische Harze als zusätzliches Additiv in einer Menge enthalten, die den Zweck der vorliegenden Erfindung nicht zunichte macht.
Die in diesem Fall eingesetzten thermoplastischen Harze sind nicht besonders eingeschränkt. Beispiele für die thermoplastischen Harze umfassen Polyolefine wie Polyethylen und Polypropylen, Polyacetal (Homopolymer oder Copolymer), Polystyrol, Polyvinylchlorid und Polyacrylat und deren Copolymere, Polyamid, Polycarbonat, ABS, Polyoxyphenylenoxid, Polyoxyphenylensulfid und Fluorkohlenstoff-Harze. Diese thermoplastischen Harze können in Form einer Mischung von zwei oder mehreren davon eingesetzt werden.
Weiterhin kann die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung je nach dem vorgesehenen Zweck mit verschiedenen anorganischen und organischen Füllmitteln vermischt werden. Es ist bevorzugt, daß das Füllmittel zugemischt wird, um ein Formteil mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften, einer hervorragenden Wärmebeständigkeit, Maßbeständigkeit (Beständigkeit gegenüber einer Verformung und einem Verziehen), hervorragenden elektrischen Eigenschaften etc. herzustellen. Die anorganischen und organischen Füllmittel werden abhängig vom Zweck in Form einer Faser, eines Teilchens und eines Blatts verwendet.
Beispiele für das faserige Füllmittel umfassen faserartige anorganische Materialien wie eine Glasfaser, eine Kohlenstoffaser, eine Asbestfaser, eine Siliciumdioxid-Faser, eine Siliciumdioxid-Aluminiumoxid-Faser, eine Aluminiumoxid-Faser, eine Zirkoniumdioxid-Faser, eine Bornitrid-Faser, eine weichgestellte Siliconfaser, eine Borfaser, eine Kaliumtitanat- Faser und Fasern aus Metallen wie rostfreiem Stahl, Aluminium, Titan, Kupfer und Messing. Ein typisches faseriges Füllmittel ist eine Glasfaser. Weiterhin können auch wärmebeständige organische Fasern mit hoher Festigkeit, wie eine organische Polyesterfaser, eine Faser aus einem kristallinen Polymer, eine Faser aus einem aromatischen Polyamid, eine Polyimid- Faser und eine Fluorharz-Faser verwendet werden.
Beispiele für das aus Teilchen bestehende Füllmittel umfassen Ruß, Graphit, Siliciumidioxid, ein Quarzpulver, ein Glaskügelchen, eine gemahlene Glasfaser, ein Glashohlkügelchen, ein Glaspulver, Silikate wie Calciumsilicat, Aluminiumsilicat, Kaolin, Talk, Lehm, Kieselgur und Wollastonit, Metalloxide wie Eisenoxid, Titandioxid, Zinkoxid, Antimontrioxid und Aluminiumoxid, Carbonate wie Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat, Metallsulfate wie Calciumsulfat und Bariumsulfat und andere anorganische Füllmittel wie Ferrit, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Bornitrid und verschiedene metallische Pulver.
Beispiele für die blattförmigen Füllmittel umfassen Glimmer, Glasflocken und verschiedene Metallfolien.
Diese anorganischen und organischen Füllmittel können allein oder in jeder Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden. Die kombinierte Verwendung der faserigen Füllmittel und der aus Teilchen bestehenden oder blattförmigen Füllmittel ist besonders bevorzugt, um ein Formteil mit einer Kombination von mechanischen Festigkeiten mit Maßbeständigkeit und elektrischen Eigenschaften zu erhalten.
Diese Füllmittel werden in einer Menge von 1 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, zugemischt. Wenn die Menge niedriger als 1 Gew.-% ist, wird kein Zugabe effekt erzielt. Wenn die Menge andererseits 70 Gew.-% übersteigt, wird die Formbarkeit erniedrigt. Es ist besonders bevorzugt, daß die Glasfaser in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-% zugemischt wird.
Wenn diese Füllmittel verwendet werden, ist es bevorzugt, bei Bedarf Bindemittel und Oberflächenbehandlungsmittel zu verwenden.
Weiterhin können bekannte Substanzen, die zu gewöhnlichen thermoplastischen oder warmhärtenden Harzen gegeben werden, d. h. Weichmacher, Stabilisatoren wie Oxidationsschutzmittel und Ultraviolett-Absorptionsmittel, Antistatikmittel, Oberflächenbehandlungsmittel, Tenside, Flammenverzögerungsmittel, farbgebende Mittel wie Farbstoffe und Pigmente, Gleitmittel und Trennmittel zur Verbesserung der Fließfähigkeit und Lösbarkeit, passend zu den vorgesehenen Merkmalen ebenfalls verwendet werden.
Wie aus der obigen Beschreibung und den unten beschriebenen Beispielen und Vergleichsbeispielen hervorgeht, ermöglicht die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung im Vergleich zum herkömmlichen Polyethylenterephthalat-Harz für das Sptitzgießen eine Verminderung der für eine Formpreß-Zyklus erforderlichen Zeit um etwa 40%, eine Verbesserung des maximal zulässigen Drucks in bezug auf das Auftreten von Graten um das doppelte und eine Verminderung in bezug auf die Maßstabilität der Formteile auf etwa 1/5, und sie weist eine überlegene Farbton- Stabilität und eine verbesserte Festigkeit auf.
Die vorliegende Erfindung wird jetzt unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele ausführlicher beschrieben, die nicht so aufgefaßt werden dürfen, als ob sie den Rahmen der vorliegenden Erfindung einschränken.
In den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen wurden verschiedene Tests mittels der folgenden Methoden durchgeführt.
Die folgenden Tests wurden mit Bezug auf das Formpressen eines in der perspektivischen Ansicht von Fig. 2 dargestellten IC- Sockels durch einen Tunnelanschnitt 1,1' bei einer Zylindertemperatur von 285ºC und einer Formwerkzeug-Temperatur von 120ºC mittels einer Spritzgießmaschine (Neomat 115-45, Sycap M; ein Produkt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) durchgeführt.

Formpreß-Zyklus:

Das Spritzgießen wurde mit einem variierten Formpreß-Zyklus durchgeführt, um die Mindest-Formpreßzeit für das Lösen des Formteils aus der Preßform zu bestimmen, ohne daß eine Verformung des Formteils verursacht wurde.

Der maximal zulässige Druck in bezug auf das Auftreten von Graten:

Der Spritzdruck wurde erhöht, um den Höchstdruck zu messen, bei dem das Spritzgießen durchgeführt werden kann, ohne die sogenannten Grate auf dem Formteil zu verursachen.

Maßstabilität des Formteils:

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf das in Fig. 2 dargestellte Formteil. Die in Fig. 3 dargestellte Differenz zwischen den Abmessungen A und B wird bei einem Formteil gemessen, das unter optimalen Formpreß-Bedingungen formgepreßt wurde.
In der Zeichnung bezeichnet der Buchstabe A die Breite des Endteils des Formteils und der Buchstabe B die Breite des Mittelteils des Formteils.

Schweißbeständigkeit:

Ein konischer Stift wird in das Stiftloch 2 des in den Fig. 2 und 3 dargestellten IC-Sockels gepreßt, um die Spannung beim Auftreten von Rissen zu messen.

Vergleichsbeispiele 1 bis 6

10 Gew.-% jedes der flüssigkristallinen Polyester A, B, C, D, E und F (mit den unten definierten Zusammensetzungen) wurde zu 70 Gew.-% eines Polyethylenterephthalat-Harzes und 20 Gew.-% einer Glasfaser gegeben. Diese Stoffe wurden unter Erwärmen in einer auf 230 bis 250ºC gehaltenen Spritzgieß- Maschine miteinander verknetet, wodurch eine im wesentlichen homogene Mischung hergestellt wurde, gefolgt von der Bildung von Pellets für das Spritzgießen. Die Pellets wurden den verschiedenen oben beschriebenen Tests unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Vergleichsbeispiele 7 bis 10

Dieselben Tests wie diejenigen von Vergleichsbeispiel 1 wurden durchgeführt mit der Ausnahme, daß der flüssigkristalline Polyester A in einer verschiedenen Menge zugemischt wurde.
Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 11

10 Gew.-% des flüssigkristallinen Polyesters A wurden zu 66,6 Gew.-% eines Polyethylenterephthalatharzes, 20 Gew.-% einer Glasfaser, 0,4 Gew.-% Natriumcarbonat als Keimbildner und 3 Gew.-% Neopentylglycoldibenzoat gegeben. Diese Stoffe wurden unter Erwärmen in einer auf 230 bis 250ºC gehaltenen Spritzgieß-Maschine miteinander verknetet, wodurch eine im wesentlichen homogene Mischung hergestellt wurde, gefolgt von der Bildung von Pellets für das Spritzgießen. Die Pellets wurden den verschiedenen oben beschriebenen Test unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel 1

Dieselben Tests wie diejenigen von Vergleichsbeispiel 1 wurden durchgeführt mit der Ausnahme, daß eine Mischung aus einem Polyethylenterephthalat-Harz und einem Polybutylenterephthalat-Harz mit einem Mischungsverhältnis von 60 : 40 (Gewichtsverhältnis) statt des Polyethylenterephthalat-Harzes verwendet wurde. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 dargestellt.

Beispiel 2

Dieselben Tests wie diejenigen von Vergleichsbeispiel 11 wurden durchgeführt mit der Ausnahme, daß eine Mischung aus einem Polyethylenterephthalat-Harz und einem Polybutylenterephthalat-Harz mit einem Mischungsverhältnis von 60 : 40 (Gewichtsverhältnis) statt des Polyethylenterephthalat-Harzes verwendet wurde. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 12

Dieselben Tests wie diejenigen von Vergleichsbeispiel 1 wurden durchgeführt mit der Ausnahme, daß das Polyethylenterephthalat allein verwendet wurde, ohne den flüssigkristallinen Polyester einzusetzen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 13

Dieselben Tests wie diejenigen von Vergleichsbeispiel 11 wurden durchgeführt mit der Ausnahme, daß das Polyethylenterephthalat allein verwendet wurde, ohne den flüssigkristallinen Polyester einzusetzen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 dargestellt.
Die in den obigen Beispielen verwendeten flüssigkristallinen Polyester umfaßten jeweils die folgenden Struktureinheiten:
(die obigen Zahlen stellen Stoffmengenverhältnisse dar.) Tabelle 1

Claims

1. Polyesterharz-Zusammensetzung, umfassend ein Polyalkylenterephthalatharz, das eine Mischung von mehr als 50 Gew.-% eines Polyethylenterephthalatharzes mit weniger als 50 Gew.-% eines Polybutylenterephthalatharzes ist, und 3 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Mischung, eines aus der Schmelze verarbeitbaren Polyesters, der dazu fähig ist, im geschmolzenen Zustand die anisotrope Phase zu bilden, wobei der aus der Schmelze verarbeitbare Polyester ein aromatischer Polyester oder ein aromatisches Polyesteramid ist, das wenigstens eine Verbindung umfaßt, die aus der Gruppe bestehend aus

a) aromatischen Hydroxycarbonsäuren und

b) aromatischen Hydroxyaminen und aromatischen Diaminen ausgewählt ist.

2. Polyesterharz-Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei weiterhin ein Füllstoff in einer Menge von 1 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, zugemischt wird.

3. Polyesterharz-Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Menge des aus der Schmelze verarbeitbaren Polyesters 8 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Mischung, beträgt.